Растворитель для экстракции моноциклических ароматических углеводородов Советский патент 1984 года по МПК C07C7/10 

ел

00

со Изобретение относится к вьделению моноциклических ароматических углево дородов из их смесей с неароматичес- кими путем жидкостной экстракции, в частности касается растворителя для экстракции моноциклических ароматиче ких углеводородов из их смесей с неароматическими, и может найти применение в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промьшшенности. Известны такие растворители для экстракции моноциклических ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими, как сульфолан, диэтиленгликоль, l -метилпирролидон, ди-/ -цианэтиловый эфир этиленгликоля 1. Однако из-за высокой температуры плавления (27,8 С.), вязкости (10,3 сП при ) сульфолана, невысокой растворяющей способности его по отношению к моноциклическим арома тическим углеводородам процесс экстракции проводят при и кратност растворителя к сырью 300-400 мас.%. Диэтиленглйколь или его смесь с водой до 7 мас.%, которая является базовьм растворителем, характеризует ся низкой растворякнцей способностью, что требует большой кратности раство рителя к сьфью и высокой температуры проведения процесса (ISOc). N -Метилпирролидон я-вляется недостаточно селективным растворителем. Крайне низкая емкость ди-р-цианэтилового эфира этиленгликоля или его смеси с водой по отношению к моноциклическим ароматическим углеводородам, характеризуемая величиной коэффициента распределения К,,р,обуславливает необходимость проводить процесс экстракции при высоких темпе ратурах () и повышенном расходе растворителя. Наиболее близким к предлагаемому растворителю является растворитель для экстракции моноциклических ароматических углеводородов иэ их смесе с неароматическими, содержащий 5090 мас,% диметилсульфоксида и 1050 мас.% монометилового эфира этилен гликоля Czi. Однако при экстракции данным раст ворителем модельной углеводородной смеси, состоящей из 65 мас.% гептана и 35 мас.% толуола при 30°G и кратности селективного растворителя к сы рью, равной 100 мас.%, коэффициент разделения /5 , характеризующий селективность растворителя, не превышает 14,1, а содержание ароматических углеводородов в экстракте, т.е. чистота целевого продукта, в зависимости от содержания в селективном растворителе монометилового эфира этиленгликоля составляет 76,6-83,1 млс.%. Целью изобретения является повьшение селективности растворителя. Поставленная цель достигается тем, что растворитель для экстракции моноциклических ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими, содержащим диметилсульфоксид, дополнительно содержит /5 , р-оксидипропионитрил при следующем соотношении компонентов, мас.%: Диметилс ульфоксид (ДМСО) 10-55 1Ь, р-Оксидипропионил (ОДНП) 45-90 р,р-Оксидипропионитрил (ОДНП) имеет следующую структурную формулу NC-CH -CHj-O-CH -CH -CN Это жидкость, которая кипит при 270°С. Мол.мае. ОДПН 124,2 плотность при 20 С 1,05 г/см, показатель преломления jj 1,440. Приводят испытания предлагаемого растворителя в процессе одностадийной экстракции. Пример 1. Углеводородную смесь, состоящую из 35 мас.% толуола и 65 мас.% гептана, подвергают одностадийной экстракции смешанным селективным растворителем, состоящим из 90 мас.% ОДПН и 10 мас.%ДМСО. Углеводородное, сырье перемешивают с равным количеством селективного растворителя при 35 С в аппарате типа смеситель-отстойник в течение 20 мин. Далее экстракционную смесь отстаивают до полной прозрачности сосуществующих фаз, рафинатную и экстрактную фазы разделяют. Вьщеление целевого продукта (экстракта) из экстрактной .фазы осуществляют атмосферной перегонкой с водяным паром. Из рафинатной фазы растворитель удаляют водной промывкой, до получения показателя преломления () промывных вод, равного 1,3333, далее рафинат подвергают осушке на цеолитах NaX. Содержание моноциклических ароматических углеводородов в экстракте и рафинате определяют хроматографическим методом. 31097 Пример 2. Сьфье и условия экстракции аналогичны описанным в примере 1. Селективный растворитель представляет собой смесь 45 мас.% ОДПН и 55 мас.% ДМСО. Пример 3. Условия экстракции аналогичны описанным в примере 1. В качестве углеводородного сырья используют катализат риформинга (фр.63-105), содержащий 33,8 мас.% моноциклических (о ароматических углеводородов, а именно 10,1 мас.Х бензола, 21,6 мас.% толуола и 2, мас.% ксилолов. Селективный растворитель состоит из 70 мас.% ОДПН и. 30 мас.% ДМСО. Результаты экстракции предлагаемым растворителем моноциклических аромати ческих углеводородов из их смесей с неароматическими по примерам 1-3 приведены в таблице в сравнении с извест ным растворителем (кратность раствори теля к сырью 100 мас.%). В случае применения предлагаемого смешанного растворителя ОДПН+ДМСО выделение экстракта из экстрактной фазы возможно методом реэкстракции, поэтому проводить экстракцию при температуре выше нецелесообразно. Регенерацию предлагаемого растворителя можно осуществить путем дополнителькой экстракции из экстрактной фазы ароматических углеводородов парафиновым углеводородом, например пентаном, что позволяет возвратить в процесс 99% растворителя без дополнительной очистки. Пентан от аромати ческих углеводородов отделяют атмосферной перегонкой. Регенерация предлагаемого растворителя ОДПН+ДМСО методом реэкстракции обеспечивает стабильность работы 83экстрагента в течение длительного времени. Кроме того, в данных условиях растворитель ОДПН+ДМСО проявляет термическую и гидролитическую стабильность и не вызывает коррозии аппаратуры. При использовании селективного растворителя, содержащего 95% ОДПН и 5% ДМСО в условиях примера 1, коэффициент разделения равен 14,3, а величи на ,2 мас,%. Однако в этом степень извлечения составляет , т.е. меньше, чем при использовании известного растворителя. Экстракция, проведенная по примеру t , растворителем, содержащим 30 мас.% ОДПН и 70 мае,% ДМСО, не обеспечивает достижения поставленной цели, так как в этом случае величины А н {Ь не превышают 79,4% и 13,6 соответственно. Таким образом, при несоблюдении предлагаемого состава растворителя не повышается селективность. Анализ данных, приведенных в таблице показьшает, что селективный растворитель ОДПН-ДМСО по растворяющей способности не уступает известному, а при содержании ДМСО в предлагаемом растворителе более 30% даже превосходит. При экстракции же предлагаемым растворителем разделение углеводородных смесей проходит селективнее, чем по известному способу. так как /i 14,2-15,2 (при разделении модельной смеси) вместо 13,6. По сравнению с газовым растворителем-диэтиленгликолем, содержащим 7% воды, селективность улучшается в -2 раза (селективность базового растворителя /Ь 7,0 при 150°С).

16,3 83,7 21,2 78,8 17,1 82,9 а

18,7 81,3

0,47

25,5 39

15,2

22,7 48,9 14,2 0,62

23,7 41,8 15,4 0,51

0,53

35 81,4 24,3 43,5 13,6

РАСТВОРИТЕЛЬ ДЛЯ ЭКСТРАКЦИИ МОНОЦИКЛИЧЕСКИХ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ из их смесей с неароматическими, содержащий диметилсульфоксид, отличающийся тем, что, с целью повышения селективности, он дополнительно содержит /Ь, -оксидипропионитрил при следующем соотношении компонентов, мас.%: Диметилсульфоксид 10-55 /3, (Э-Оксидипропионитрил45-90

Катализат риформинга 62-105 С содержит луола, 2,1 мас.% ксилолов. 10,1 мас.% бензола, 21,6 мас.% то